DE201137C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 201137 KLASSE 10«. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. August 1907 ab. Längste Dauer: 19. Dezember 1919.

Die Koksöfen mit Zugumkehr, bei denen umschichtig Gas und Luft in der einen Hälfte der Heizwand emporbrennen und die Abgase nach Hinüberleiten in die andere Heizwandhälfte dort abfallen, haben die Eigentümlichkeit, daß sich ein völliger Beharrungszustand in der Beheizung nicht erzielen läßt. Da die Wärmezufuhr jeweilig zur Hauptsache in dem Wandteil, wo gerade die Verbrennung erfolgt, statthat, so erfährt immer die Ofenkammer auf der Gegenseite eine Abkühlung, weil ja bei der großen Länge der Ofenkammer ein Ausgleich durch Wärmewanderung in dem Einsatz selbst nicht zu erwarten ist.

In dieser Erkenntnis sind dann auch eine ganze Anzahl von Heizwandeinrichtungen für Zugumkehr geschaffen, bei denen in mehr oder minder vollkommener Weise diese Einseitigkeit innerhalb der Wand selbst beseitigt

ao ist, allerdings unter Verzicht auf die außerordentliche Einfachheit im Aufbau und Betrieb, die der angedeuteten Wandausbildung eigentümlich ist.

Die Erfindung folgt dem Leitgedanken, für Koksöfen mit Zugumkehr und umschichtiger Beheizung der einzelnen Wandhälften die Erzielung eines Beharrungszustandes in Hinblick auf die Wärmeabgabe an die Ofenkammer dadurch zu erzielen, daß zwar Anordnung und Betrieb innerhalb der einzelnen Heiz35

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wand dieselben bleiben, aber die zu einer Ofenkammer gehörigen Heizwände unter sich so geschaltet sind, daß in ihnen die Gasströmungen immer entgegengesetzt sind. Damit findet dann in dem einen Betriebsabschnitt die Wärmezufuhr auf der ersten Hälfte der Länge der Ofenkammer etwa von rechts her, auf der zweiten Hälfte von links her statt; mit dem Zugwechsel kehren sich diese Verhältnisse einfach um. Auf Grund der Überlegung, daß bei der im Verhältnis zur Länge ganz geringen Breite der Ofenkammer ein vollständiger Wärmeausgleich über diese durch Leitung in dem Einsatz eintritt, ist dann die völlige Gleichmäßigkeit der Beheizung in jedem Betriebsabschnitt gegeben.

Die Ausführung selbst kennzeichnet sich dadurch, daß die angedeuteten Heizwandeinrichtungen in Verbindung mit dem nach Patent 174323 in der Längsrichtung der Ofenkammern unter diese angelegten Einzel wärmespeichern gebracht werden, die ihrerseits nun gemäß der Erfindung so geschaltet sind, daß sie in der Reihenfolge ihrer Nebeneinander-Ordnung in ihrer jeweiligen Aufgabe als Abwärmespeicher und Luft- bzw. Luft- und Gaserhitzer abwechseln. Für das dem Patent 174323 zugrunde gelegte Beispiel mit in der Ofenkammermitte durch eine Teilwand

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*) Frühere Zusatzpatente 176612, 183804, 189148.

jeweilig in, Hälften geschiedenen und damit im Verlauf ihrer Länge verschieden wirkenden Einzelwärmespeichern gestaltet sich dann die Einrichtung so, daß immer die im Grundriß über Kreuz liegenden Wärmespeicherhälften dieselbe Einstellung bezüglich ihrer Wirkung erhalten.

Ganz besonders einfach wird die Anwendung der Erfindung auf die durch das Patent 18914-8 festgelegte Sonderform der zu verwendenden Wärmespeicheranordnung für die Vorwärmung von Luft. Indem die dort auf die Kammerlänge rücksichtlich der Zugrichtung ungeteilt durchlaufenden und in ihrer Nebeneinanderordnung von vornherein schon umschichtig als Abwärmespeicher und Lufterhitzer betriebenen Wärmespeicher so mit den Heizwänden verbunden werden, daß jeder Wärmespeicher ohne Rücksicht auf die wechselnde Wirkung im Verlauf seiner Länge erst mit der einen Hälfte der rechtsliegenden Heizwand, dann mit der anderen Hälfte der linksliegenden Heizwand zusammengeschaltet ist, tritt die beabsichtigte Wirkung bei im übrigen genau nach der im Patent 189148 festgelegten Regel ausgeführtem Betrieb von selbst ein.

Die Zeichnungen zeigen in Fig. 1 und 2 einen schematischen Grundriß der Wärmespeicheranordnung nach Patent 174323 für Luftvorwärmung in ihrer Umbildung gemäß der gekennzeichneten Erfindung.

Fig. ι ist die Stellung der Schieber vor einem Zugwechsel,

Fig. 2 die nach einem solchen.

Fig. 3 ist ein schematischer Grundriß der

Weiterbildung unter Zugrundelegung der Wärmespeicheranordnung nach Patent 189148.

Fig. 4 stellt im Querschnitt durch einen Koksofen,

Fig. 5 im Längsschnitt oben durch die Heizzüge, unten durch den Wärmespeicher einer Ofenkammer die entsprechende bauliche Einrichtung dar.

Die Wärmespeicher nach Fig. 1 und 2 sind in zwei gleichwertige Hälften ρ und p^l getrennt, die auf beiden Seiten mittels der Stichkanäle r und r¹ in die vor der Wärmespeicherreihe entlanglaufenden Füchse t und u münden, die ihrerseits an die Kamine y,y^ angeschlossen sind. Die Kanäle r, r¹ können durch Schieber ν und v¹ gegen die Füchse t und u abgeschlossen werden, während der Lufteintritt in die Wärmespeicher durch Schieber n> und w^l vermittelt wird. Nun sind jeweilig im Wechsel die Schieber ν der Wärmespeicher ρ und die Schieber n>^x der Wärmespeicher ρ¹ geschlossen, während Schieber w von ρ und Schieber v¹ von p¹ offen sind.

In der ersten Wärmespeicherreihe (Fig. 1) tritt also die Luft in den linken Wärmespeicher/' ein und gelangt in die eine Heizwandhälfte, die unmittelbar mit den Wärmespeichern parallel geschaltet zu denken ist, verbrennt dort mit dem hier gesondert zügeführten Gase, um nach Überleiten in die andere Heizwandhälfte in den Wärmespeicherj?¹ zu strömen und durch Kanal r¹ und Fuchs u in den Kamin zu gehen. In der zweiten Wärmespeicherreihe ist die Strömungsrichtung die entgegengesetzte, so daß die beabsichtigte Verteilung der Beheizung erzielt ist. Mit der sinngemäßen Wechselung aller Schieber, die durch deren gruppenweise Kupplung in einfacher Weise bewirkt wird, kehren sich alle Strömungsrichtungen um (Fig. 2). Bezüglich der Beheizung der Ofenkammern ändern sich aber die Verhältnisse gar nicht, da nach den oben festgelegten Gesichtspunkten das Verlegen der Verbrennungszone von der rechten Seite der Ofenkammer auf deren linke Seite und umgekehrt ohne Bedeutung ist.

Die Einrichtung nach Fig. .3 bis 5 gestaltet sich wie folgt: Unter den Kokskammern α laufen die mit Gitterwerk aus feuerfesten Steinen ausgesetzten, voneinander durch die Wände ο getrennten Wärmespeicher ρ entlang, die immer an die beiden benachbarten Heizwände b mittels der Luftzuführungkanäle q angeschlossen sind, und zwar jeweilig der ge rechts der Heizwand b liegende Wärmespeicher an die erste Gruppe der Heizzüge, der linksliegende an die andere Gruppe. Der Kanal r unter jedem Wärmespeicherp steht mit diesem durch Durchbrechungen s in Verbindung, deren freie Querschnitte entweder gleichmäßig oder nach bestimmter Gesetzmäßigkeit verteilt, zusammen den erforderlichen Abzugsquerschnitt ergeben, um ein gleichmäßiges Abziehen der Rauchgase bzw. eine ebensolche Verteilung der Luft auf die ganze Wärmespeicherlänge zu gewährleisten. Etwa aus Gründen einer geregelten Zugführung bzw. aus baulichen Rücksichten in die Wärmespeicher ρ eingebaute Querwände haben hier bezüglich der über die ganze Ofenkammerlänge einheitlichen Wirkung des Wärmespeichers keine Bedeutung. Die Kanäle r münden abwechselnd in den Hauptkanal t der einen Seite und u der anderen ein, gegen die sie durch Regelschieber ν abgedrosselt werden können.

Der Betrieb gestaltet sich folgendermaßen: Durch die ständig geöffneten Gasleitungen beider Seiten tritt das Gas vermittels der geöffneten Hähne k und Düsen / in die Heizzüge und verbrennt dort mit der Luft, die durch den geöffneten Schieber j in die Wärmespeicherp eintritt und durch die Düsen q ebenfalls in die Heizzüge gelangt, während der Fuchs t durch Schließen des Schiebers χ gegen den Kamin y abgeschlossen ist. Die

Abgase fallen in den Heizzügen der anderen Seite herab, gehen durch den zweiten Wärmespeicher ρ, von wo sie in den Fuchs u gelangen, der durch Öffnen des Schiebers \ an den Kamin γ^λ angeschaltet ist; damit ist in der danebenliegenden Heizwand die Strömung entgegengesetzt.

Die Zugumkehr erfolgt zwecks Vermeidung von Gasverlusten unter vorherigem Abstellen der Gashähne k, durch Schließen der Schieber \ und j und Öffnen der Schieber χ undj¹ und mit nachherigem Anstellen der Hähne k¹ in dem bekannten . regelmäßigen Wechsel. ~Will man einzelne Ofenkammern ausschalten, so kann man dies mit Hilfe der besprochenen Schieberanordnung bei durch Längsteilwände in den Wärmespeichern gegebener Unabhängigkeit der einzelnen Ofenkammern voneinander ohne weiteres tun. Sind solche Wände nicht vorhanden, so kann man die Abschaltung einzelner Ofenkammern durch Schließen der auf den Heizzügen zweckmäßig zur Zugregelung anzubringenden Schieber bzw. durch Zustellen der Luftdüsen q erzielen.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι. Koksofen mit Zugumkehr und einräumigen Erhitzern für Luft oder für Luft und Gas nach Patent 174323, dadurch gekennzeichnet, daß jede an eine Heizwandhälfte einer Ofenkammerseite unmittelbar angeschlossene Wärmespeicherhälfte nicht nur mit der anderen Wärmespeicherhälfte unter derselben Kammer, sondern auch mit der gerade gegenüberliegenden Wärmespeicherhälfte unter der folgenden Kammer in ihrer jeweiligen Aufgabe. (Wärmeaufnahme oder -abgabe) abwechselt, wodurch immer in zwei sich schräg gegenüberliegenden Heizwandhälften einer Kammer entweder Verbrennung oder Abgasabführung stattfindet.
2. 2. Koksofen nach Patent 174323 mit Einrichtung der Wärmespeicher nach Patent 189148, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wärmespeicher mit zwei sich schräg gegenüberliegenden Heizwandhälften einer Kammer verbunden ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.